MultiFracS被应用于研究不同矿物成分及颗粒形状对岩石力学行为的影响发表于EFM

【最新论文】Ali S, Yan C, Wang T, Zheng Y, et al. Evaluating the impact of calcite and heterogeneity on the mechanical behavior of coal: A numerical study with grain-based finite-discrete element method. 

Engineering Fracture Mechanics. 2024, 297: 109880. 
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了解煤岩的力学性能和断裂行为对于地下采矿工程的安全至关重要。本研究旨在评估方解石和非均质性对煤岩的力学性能的影响。使用多晶生成和网格划分软件包，创建具有非均匀粒度分布的数值模型。提出了一种随机参数赋值方法，使用多物理场断裂分析软件MultiFracS模拟煤的力学性能和破坏行为。对三角形和节理单元的性质进行了全面的参数研究，并提出了数值建模的校准程序。本研究使用Voronoi技术提出了基于Weibull分布的FDEM-GBM模型，以研究由颗粒形态引起的微观结构非均质性。通过在不同围压下进行压缩试验，改变数值模型的非均质性，研究变形响应、强度特性和开裂行为。数值结果与实验观察结果的一致性表明，FDEM-GBM方法可用于更好地理解微观结构尺度上脆性岩石破坏的力学行为。

图1 不同均质度系数得到的泰森多边形

图2 不同颗粒均质度系数及围压下的试样破坏形态

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2024-12-15 14:58
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